低空经济项目数据安全方案
一、项目概述
随着新能源通航飞机、电动垂直起降航空器、工业级低空无人飞行器等低空航空器技术的快速发展,低空运输领域出现了多种新型航空器。中国正为电动垂直起降航空器的运营整合做准备,通过法规的改革、空域管理的优化以及试点区域的设立,步入了通用航空领域的新时代。《通用航空装备创新应用实施方案(2024—2030年)》提出,到2030年,通用航空装备全面融入人民生产生活各领域,成为低空经济增长的强大推动力,形成万亿级市场规模。
低空经济的主要消费市场为“低空+物流”和“低空+文旅”,其中“低空+物流”处于发展早期,应用逐渐走向成熟,多家企业如美团、顺丰、京东等对低空无人飞行器物流进行了布局。低空无人飞行器在城市物流应用场景中展现出较大潜力,相比传统物流配送方式,无人化具备方便高效、节约人力成本、减少安全隐患等优势。
低空经济正在推动经济活动由二维向三维转变,为传统消费市场带来新的增长点,如空中观光、特色表演和景区配送服务等。低空经济业态的潜力发挥需要新型低空基础设施建设,如低空智联网,以确保无人驾驶航空器和地面设备之间的实时通信和数据交换,实现远程监控和实时预警等功能。
国家计划将通用航空扩展至应急响应、物流运输、城市空中交通及新兴市场,推进绿色城市管理、城际通勤以及大规模无人货运等智能化举措,以改善偏远地区物流,全力支持中国建立综合可持续交通系统。
二、现有风险
低空飞行器等依赖于无线网络进行数据传输,在数据传输过程中,由于无线网络的开放性,这使得它们可能成为黑客攻击的目标。黑客可能通过干扰、破坏信号完整性、使用恶意代码或系统现有的子程序进行攻击,以窃取、伪造、修改或盗窃数据。甚至夺取低空飞行器本身的控制权。
攻击者可能劫持和操纵通信信道,修改传输的传感器读数或错误解释道路基础设施提供的信息,对自动驾驶操作产生严重影响。为了实现自动驾驶低空飞行器会存储和使用大量的个人敏感信息,潜在攻击者可能会有意获取此类信息从而导致数据泄露。攻击者可能通过提供错误数据或不完整数据,操纵人工智能模型,降低自动决策的有效性。供应链的复杂性带来的隐患也增加了网络安全风险。
三、项目目标
基于上述安全风险云尖提出了低空无人飞行器系统安全保密方案,方案包括无线网络安全、应用控制安全,构建可信软硬件平台,确保低空无人飞行器平台软硬件环境的安全可信。无线网络安全以通讯加密数据认证为基础,构建低空无人飞行器网络可信互联,抵御窃听、假冒、篡改等网络攻击。应用控制安全通过信道加密的措施,防止非法软件截获和窃取数据。
四、项目实施
(一)功能实现
低空无人飞行器通过集成安全密码模块基于商用密码技术,全面解决低空无人飞行器重要数据在全生命周期流转过程中的安全问题。方案覆盖数据采集、数据传输、数据交换实现数据传输过程的机密性和完整性安全保护;数据交换过程中对重要数据的安全保护;数据存储及处理过程中的机密性和完整性安全保护。
低空无人飞行器飞行系统通过在通讯接口加装独立可控加解密芯片,实现数据的加密发送和解密接收。数据接收控制端也在通讯接口加装独立可控加解密芯片,实现数据解密接收和加密发送。可通过对独立可控加解密芯片的配置接口配置统一的解码信息,实现对多组飞行器的统一控制。独立可控加解密芯片因其采用层叠与数据链路层的数据链路加密技术,实现了对自身的隐藏,其独特的一包一密技术增大了数据解密的难度。即使数据被截获并破解,也能很快的更换加解密芯片配置,达到重新加密的结果。
(二)关键技术
自主创新、以隐蔽防御思路,进行网络安全设置将有效减缓安全设备被入侵攻击的风险,通过自主创新的隐蔽防御体系中的隐蔽通讯技术加隐蔽隔离控制技术来实现对日常通讯网络中的未知攻击进行防御,有效的阻拦和斩断了未知威胁。利用隐蔽防御思路可深入的融入数据链路层,不需要对网络进行调整,也不会对网络产生明显负担,减缓了由于安全产品的部署对网络带宽、性能、抖动等影响,降低了网络对于安全产品部署的依赖,同时也有利用网络协议、网络组网结构设计、网络接口类型、性能兼容性等方面对安全产品技术产生制肘或冲突,更有利用网络与安全的加固统一。
通过可控加解密芯片的通讯机制隐蔽控制系统及芯片自身。IP/MAC地址复用数据传输能力,可有效保护数据传输的私密性、安全性与可靠性,通过可控加解密芯片微隔离控制机制与安全通讯机制的叠加,实现有效访问控制行为的统一管理。
(三)经济前景
随着低空无人飞行器、自动驾驶飞行器等低空设备的广泛应用,对数据安全的需求日益增长,推动了低空数据加密市场的扩大。数据链路加密技术的发展促进了整个低空领域的技术升级,提高了产品和服务的附加值。
数据安全的需求催生了新的业务模式,如数据安全服务、加密解决方案提供商等,为市场带来新的增长点。随着数据保护法规的加强,如欧盟的GDPR,企业和组织需要遵守更严格的数据保护规定,这增加了对数据链路加密技术的需求。
低空数据链路加密技术有助于打破国际贸易壁垒,促进国际合作和市场拓展。随着市场对数据安全重视程度的提升,企业和风险投资对数据链路加密技术的投资增加,推动了相关技术的研发和创新。
数据链路加密技术的发展创造了新的就业机会,包括数据安全分析师、密码学家、网络安全专家等。数据链路加密技术降低了数据泄露和网络攻击的风险,增加了消费者和企业对新技术的信任,促进了新技术的采纳。数据链路加密技术可以帮助企业减少因数据泄露导致的损失,这些损失包括直接的财务损失、声誉损失以及合规罚款等。
虽然初期投资数据链路加密技术需要一定的成本,但长期来看,它可以为企业带来更大的经济效益和市场竞争力。数据链路加密技术可以提高供应链的透明度和安全性,降低供应链中断的风险,从而优化供应链管理。数据链路加密技术的发展推动了相关领域的创新,这些技术有潜力颠覆传统的数据安全市场。
(四)社会效益
数据链路层加密技术可以保护低空无人飞行器传输的数据不被未授权的第三方截获和滥用,从而提高飞行安全和数据安全。对于涉及个人隐私的数据,数据加密可以确保个人隐私不被泄露。在灾害救援等紧急情况下,加密技术可以确保关键信息的安全传输,提高应急响应的效率和效果。
通过确保数据链路安全,公众对低空无人飞行器技术的信任度提高,有助于低空无人飞行器服务在更多领域的推广和应用。数据链路加密技术的应用推动了相关法规和标准的制定,为低空无人飞行器行业的健康发展提供了法律支持。
低空数据链路加密技术的发展和应用可以带动相关产业的增长,如低空无人飞行器制造、数据安全服务等,从而创造就业机会和经济增长。低空无人飞行器在城市管理、交通监控、环境监测等领域的应用,通过数据链路加密技术保护关键信息,提升公共服务的效率和质量。
加密技术可以防止低空无人飞行器被用于非法监控、走私、恐怖活动等,减少犯罪和恐怖活动的风险。低空无人飞行器在环境监测中的应用,通过加密技术保护环境数据,有助于更有效地监控和保护环境。
低空数据链路加密技术的研究和应用推动了密码学、网络安全等领域的科技创新。在跨国物流、国际救援等领域,数据链路加密技术可以确保跨国数据传输的安全,促进国际合作。对于涉及国家安全的重要数据,如边境巡逻、军事应用等,数据链路加密技术可以保护国家机密不被外泄。